1_CONTENUTI
Il Corso intende fornire le conoscenze di base teoriche e strumentali che attengono al “digital twinning” (approccio digital twin) applicato alla gestione innovativa dei processi di trasformazione dell’ambiente costruito e declinato alle differenti scale: territorio, città, edificio. Riferimento della fase applicativa sarà principalmente la scala dell’edificio considerata comunque nelle sue imprescindibili e complementari relazioni con le altre scale.
Ambiti di approfondimento specifici del Corso sono i temi interni al dibattito sugli impatti e la sostenibilità ambientale dei processi di riqualificazione e gestione. Ciò in linea con gli obiettivi formativi del CdS (art.2 Regolamento didattico del CdS).
Tali temi nel cogliere le opportunità connesse allo scenario emergente del digital twinning che integra asset fisici, sistemi IoT e strumenti di interoperabilità BIM, istruiscono nuove progettualità digitali e ambientalmente responsabili, rispondenti ai più generali obiettivi formativi del CdS (art.5 Regolamento didattico del CdS).
Punto focale del Corso è la comprensione nonché il governo delle potenzialità connesse al digital twinning, nelle sue diverse componenti: la rappresentazione virtuale di entità reali (Digital twin), la raccolta e gestione di dati mutiscala e real time (IoT) la cui integrazione consente il monitoraggio delle condizioni in uso, valutazioni di rischio, simulazioni e analisi predittive. Aspetti tra loro complementari e interdipendenti che accompagnano il passaggio dal Modeling al Management digitale del patrimonio costruito e l’evoluzione dallo “smart building” al “cognitive building”.
Oggi, il digital twinning è unanimemente riconosciuto quale processo caratterizzante le sfide che la transizione ecologica e digitale sta promuovendo a livello comunitario e nazionale (Green Deal, Agenda 2030, PNRR e PNR); allo stesso modo il Corso, nel assumerne gli aspetti teorici e strumentali, si configura quale potenziale riferimento caratterizzante eventuali percorsi di tesi di laurea (Laboratori e/o Atelier di Tesi), inquanto capace di attivare processi di conoscenza e apprendimento all’interno di una traiettoria, che, già riconosciuta nei richiamati indirizzi programmatici europei, unisce innovazione e sostenibilità, coniugando al tempo stesso didattica e ricerca.
La disciplina è inserita nell’albo dei corsi Erasmus attivi.
2_PROGRAMMA DEL CORSO
La transizione ecologica e digitale e le tecnologie abilitanti che ne esprimono le potenzialità attuative, propongono in linea con i contenuti dei piani programmatici comunitari (Green Deal; Agenda 2030) e dei relativi strumenti attuativi nazionali (PNRR; PNR) un nuovo “ecosistema” progettuale, all’interno del quale il progettista si trova ad operare in sinergia sia con le tradizionali figure del processo edilizio (committenza, professionisti/specialisti, impresa, produzione, ecc) che con nuovi “apparati informativi immateriali” (software di modellazione algoritmica, ambienti di simulazione, sensori, Intelligenza artificiale, piattaforme di comunicazione).
In questo ecosistema, “Digital Twin” è locuzione chiave che, anche nel settore delle costruzioni collega innovazione, sostenibilità e ottimizzazione dei processi. Nel 2011 Michael Grieves la introduceva per la prima volta indicando la sincronizzazione tra due realtà - oggetti fisici nello spazio reale, oggetti virtuali nello spazio virtuale - che, nel corso dell’intero ciclo di vita dell’oggetto, rimangono collegati attraverso il reciproco scambio di dati e informazioni, sia in real-time che in modalità asincrona offrendo notevoli potenzialità di simulazione, predittive e di controllo e monitoraggio.
Il programma del Corso si basa su tali premesse teoriche e sui contenuti dei Sustainable development goals: 9. Industry, Innovation and Infrastructure e 11. Sustainable Cities and Communities.
In particolare, è organizzato in 3 Moduli didattici ciascuno caratterizzato da uno specifico tema di approfondimento che sarà sviluppato attraverso l’analisi del quadro conoscitivo di riferimento avvalendosi anche di contributi offerti da esperti invitati.
Sono previste per ciascun Modulo: lezioni teoriche e seminari specialistici a cui verrà affiancata una fase di esperienza applicativa e/o di workshop tematico volta al raggiungimento di una maggiore consapevolezza e competenza operativa da parte degli studenti.
La partecipazione a tali esperienze costituirà parte integrante dell’esame finale nonché attestazione di frequenza.
- Modulo 1 (10 ore) aspetti teorici, strumentali e normativi degli Approcci Digital Twin per l'ambiente costruito. Focus sulle strategie attuative e gli indirizzi della programmazione comunitaria e nazionale sul tema.
Attività di esercitazione/sperimentazione: Forum di discussione sui temi affrontati
- Modulo 2 (30 ore) Processi di conoscenza, rilievo e modellazione digitale per la sperimentazione di approcci Digital Twin per la gestione del costruito
Attività di esercitazione/sperimentazione: 2 Workshop tematici (Il processo SCAN to BIM; La Modellazione in BIM)
- Modulo 3 (20 ore) Sviluppo di un prototipo di Digital Twin, con livello di complessità compatibile con l’organizzazione didattica e la durata del corso, capace di restituire una realtà stratificata e multivalente.
Attività di esercitazione/sperimentazione: Simulazione di gestione e monitoraggio di un digital twin su piattaforma dedicata
Nell’ambito del Corso saranno svolte attività parallele e/o integrative:
- Attività di internazionalizzazione già in programma nell’ambito del Progetto "From/To Knowledge Talks" con seminari specifici tenuti da Docenti universitari invitati in qualità di visiting esperti in Digital Twin e sostenibilità (Università di Dublino)
- Attività di collaborazione per la fase di sperimentazione con aziende leader nel settore in ambito nazionale e internazionale (Convenzioni attive con Dalux; ACCA software)
Particolare rilevanza avrà il coinvolgimento BIG srl, Spin-off accademico della Mediterranea che opera nell’ambito della gestione innovativa del costruito di cui la docente è Founding partner e Responsabile della sezione Ricerca e sviluppo.
Specifici approfondimenti interdisciplinari saranno utilmente verificati caso per caso, anche attraverso la valutazione di eventuali collaborazioni e sinergie da attivare con Discipline specifiche del CdS.
3_RISULTATI ATTESI
Il percorso didattico, attraverso i contenuti teorici e le specificità operative offerte, consentirà agli studenti di sviluppare capacità critiche e di analisi nell’ambito dello scenario articolato e interdisciplinare del Digital Twinnig, di acquisire altresì conoscenze teoriche e operative di base con riferimento specifico al rilevamento, alla modellazione 3D e alla gestione di database spaziali, anche in ambito GIS, su piattaforma di gestione.
Nello specifico i risultati di apprendimento attesi, espressi in relazione ai descrittori europei (Descrittori di Dublino), sono i seguenti:
- Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding) delle teorie nonché dei principi e degli approcci metodologici relativi ai processi di trasformazione dell’ambiente costruito in chiave digitale ed ecologica, sperimentando contemporaneamente le potenzialità dell’integrazione delle metodologie BIM e delle tecnologie IoT per la gestione dei processi previsionali e di gestione sostenibile del ciclo di vita e le modalità di virtual reality.
- Conoscenza e capacità di comprensione applicate (applying knowledge and understanding) relative agli strumenti e alle tecnologie ICT che oggi presiedono e caratterizzano la trasformazione digitale del settore delle costruzioni attraverso la loro sperimentazione pratica nei processi Scan to BIM, di Modellazione BIM e di gestione informativa su piattaforma dedicata congruente con lo scenario del Digital Twinning.
- Autonomia di giudizio (making judgements) e capacità di formulazione di osservazioni critiche in merito all’analisi e comprensione critica delle potenzialità degli approcci digitali e della loro attuale effettiva applicazione, capacità sviluppate attraverso l’interazione durante le attività di lezione, i seminari, i forum di discussione attivati a fine modulo e le attività di esercitazione.
- Abilità comunicative (communication skills) attraverso l’utilizzo delle conoscenze teoriche e strumentali acquisite e delle nuove modalità sperimentate. Capacità sviluppate attraverso l’esercizio all’esposizione e l’interlocuzione con il docente e gli altri studenti in occasione dei richiamati forum di discussione collettiva, delle esercitazioni e verifiche collettive che aiutano a migliorare le abilità di presentazione dei propri risultati da parte degli studenti.
Capacità di apprendere (learning skills) attraverso la sperimentazione di nuove modalità di trasferimento delle informazioni e di lavoro di gruppo sollecitata attraverso le attività didattiche e verificata nei diversi momenti di esercitazione e/o di confronto intermedio durante il Corso
Ultimo aggiornamento: 30-08-2023
